RU2815872C1

RU2815872C1 - Method of producing sheet materials with curved surface

Info

Publication number: RU2815872C1
Application number: RU2023125298A
Authority: RU
Inventors: Роман Валерьевич Чаркин
Original assignee: Роман Валерьевич Чаркин
Filing date: 2023-10-03
Publication date: 2024-03-22

Abstract

FIELD: various technological processes.

SUBSTANCE: invention relates to production of sheet materials with curved surface. Method consists in the fact that on prepared matrix lining fabric is laid with repetition of curvilinear bends of matrix, on which by means of glue mosaic elements are mounted with gap of 1–5 mm between each other, then the seams between the mosaic elements are filled with an adhesive composition, dried and polished, thereafter, at least one operation is performed to apply the adhesive composition on the surface of the produced sheet material, drying and polishing it.

EFFECT: invention ensures reduction of material and labour intensity during manufacture of articles with curvilinear profile.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к слоистым изделиям, содержащим слой с внешними или внутренними разрывами, или неровностями, либо слой неплоской форм характеризующиеся прерывистым слоем, т.е. образованным из отдельных кусков материала [МПК B32B 3/10].The invention relates to layered products containing a layer with external or internal breaks or irregularities, or a layer of non-flat shapes characterized by a discontinuous layer, i.e. formed from individual pieces of material [IPC B32B 3/10].

Из уровня техники известны КЛЕТОЧНАЯ СТРУКТУРА, ПРОЦЕСС СОЗДАНИЯ КЛЕТОЧНОЙ СТРУКТУРЫ И ПОДДЕРЖИВАЮЩЕГО ЯДРА КЛЕТКИ [DE 102022102916 (A1), опубл. 10.08.2023], включающая слои материала плоского материала, при этом каждые два смежных слоя материала имеют смежные композитные участки и несоединенные свободные участки, и при этом клеточная структура формируется путем расширения в первом направлении, направлении W, причем направление W и второе направление, перпендикулярное первому направлению, направление L, образуют плоскость, и при этом в расширенных свободных участках формируются клетки, и при этом в направлении W и/или в направлении L размер клеток изменяется, отличающаяся тем, что первая область с первым размером клеток и вторая область с вторым размером клеток разделены как минимум одним переходным участком, при этом как минимум один переходный участок имеет клетки как минимум одного переходного размера, находящегося между первым размером клеток и вторым размером клеток.CELL STRUCTURE, THE PROCESS OF CREATION OF CELL STRUCTURE AND SUPPORTING CELL NUCLEUS [DE 102022102916 (A1), publ. 08.10.2023], including layers of flat material material, wherein each two adjacent layers of material have adjacent composite sections and unconnected free sections, and wherein the cellular structure is formed by expansion in the first direction, the W direction, wherein the W direction and the second direction are perpendicular in the first direction, the L direction, form a plane, and at the same time, cells are formed in the expanded free areas, and in this case, in the W direction and/or in the L direction, the size of the cells changes, characterized in that the first region with the first cell size and the second region with the second cell size are separated by at least one transition region, wherein at least one transition region has cells of at least one transition size located between the first cell size and the second cell size.

Основными недостатками данного способа является высокие трудозатраты при изготовлении материалов указанным способом.The main disadvantages of this method are the high labor costs when producing materials using this method.

Наиболее близкой по своей технической сущности является СКЛЕЕННАЯ ПАНЕЛЬ [CN 219153903 (U), опубл. 09.06.2023]? состоящая из множества кубовидных брусков из массива древесины, каждый из которых имеет одинаковую толщину, каждый брусок закреплен соединительным стержнем, а верхняя и нижняя стороны брусков из массива древесины снабжены сквозными отверстиями одинакового диаметра. Сквозные отверстия крайнего левого и крайнего правого брусков снабжены канавками, шатун проходит через сквозные отверстия от крайнего левого деревянного бруска до крайнего правого деревянного бруска, а два конца шатуна снабжены затворами, соответствующими блок канавок; деревянный брусок снабжен клеевым слоем, клейкий слой снабжен слоем рисунка, а слой рисунка снабжен прозрачным слоем. Полезная модель соединяет несколько блоков из массива дерева последовательно посредством соединительных стержней, наклеивает слой на блоки из массива дерева и покрывает слой прозрачного слоя лака на этом слое, так что всю доску можно соединитьThe closest in its technical essence is the GLUED PANEL [CN 219153903 (U), publ. 06/09/2023]? consisting of a plurality of cube-shaped solid wood bars, each of the same thickness, each block is secured by a connecting rod, and the top and bottom sides of the solid wood bars are provided with through holes of the same diameter. The through holes of the leftmost and rightmost wooden blocks are provided with grooves, the connecting rod passes through the through holes from the leftmost wooden block to the rightmost wooden block, and the two ends of the connecting rod are provided with gates corresponding to a block of grooves; the wooden block is provided with an adhesive layer, the adhesive layer is provided with a pattern layer, and the pattern layer is provided with a transparent layer. The utility model connects several solid wood blocks in series using connecting rods, glues a layer onto the solid wood blocks and covers a layer of transparent varnish on this layer so that the entire board can be connected

Основной технической проблемой прототипа является отсутствие возможности изготовления криволинейных поверхностей.The main technical problem of the prototype is the inability to manufacture curved surfaces.

Задача изобретения заключается в устранении недостатков прототипа и аналогов.The objective of the invention is to eliminate the shortcomings of the prototype and analogues.

Технический результат изобретения заключается в снижении материало- и трудоемкости при изготовлении слоистых изделий с криволинейным профилемThe technical result of the invention is to reduce material and labor intensity in the manufacture of layered products with a curved profile

Указанный технический результат достигается за счет того, что способ производства листовых материалов с криволинейной поверхностью характеризующийся тем, что на заранее подготовленную матрицу укладывают подкладочную ткань с повторением криволинейных изгибов матрицы, на которую посредством любого клея монтируют мозаичные элементы с зазором 1-5 мм друг между другом, далее швы между мозаичными элементами заполняют клеящим составом, обладающим свойствами:The specified technical result is achieved due to the fact that the method for producing sheet materials with a curved surface is characterized by the fact that a lining fabric is laid on a pre-prepared matrix, repeating the curvilinear bends of the matrix, onto which mosaic elements are mounted using any glue with a gap of 1-5 mm between each other , then the seams between the mosaic elements are filled with an adhesive composition having the following properties:

- прочность- после застывания не деформируется под нагрузками;- strength - after hardening it does not deform under loads;

- хорошей адгезией к мозаичным элементам;- good adhesion to mosaic elements;

- влаго и морозостойкостью;- moisture and frost resistance;

после чего производят сушку, затем производят по меньшей мере одну операцию по нанесению клеящего состава на поверхность изготавливаемого листового материала для заполнения углублений и неровностей, оставшихся после первой сушки, потом сушка и шлифовка, операции нанесения клеящего состава, сушки и шлифовки повторяются до тех пор, пока лицевая поверхность не будет гладкой.after which drying is performed, then at least one operation is performed to apply an adhesive composition to the surface of the sheet material being manufactured to fill the depressions and irregularities remaining after the first drying, then drying and grinding, the operations of applying the adhesive composition, drying and grinding are repeated until until the front surface is smooth.

В частности, мозаичные элементы изготавливают из дерева, фанеры, металла, пластика, композитов.In particular, mosaic elements are made of wood, plywood, metal, plastic, and composites.

В частности, мозаичные элементы выполнены в виде плоских многоугольников.In particular, the mosaic elements are made in the form of flat polygons.

в случае, если мозаичные элементы выполнены из металла, то вместо клеящего состава служит сварка.If the mosaic elements are made of metal, then welding is used instead of an adhesive composition.

Краткое описание чертежей.Brief description of the drawings.

На фиг. 1 показан общий вид процесса производства листовых материалов с криволинейной поверхностью.In fig. Figure 1 shows a general view of the production process of sheet materials with a curved surface.

На фигурах обозначено: 1 - матрица, 2 - ткань, 3 - мозаичные элементы, 4 - декоративный слой.The figures indicate: 1 - matrix, 2 - fabric, 3 - mosaic elements, 4 - decorative layer.

Осуществление изобретения.Implementation of the invention.

Способ производства листовых материалов с криволинейной поверхностью осуществляется посредством реализации следующих этапов.The method for producing sheet materials with a curved surface is carried out by implementing the following steps.

Первоначально из песка, земли, пенопласта или других пластичных и сыпучих материалов изготавливают матрицу 1 необходимой формы. Далее на изготовленную матрицу 1 укладывают ткань 2. При этом указанная ткань 2 может быть любой по своему составу и плетению, в том числе в виде нетканого материала. Преимущественно для осуществления изобретения применяют стеклоткань в силу наилучшей укладки на округлые формы и низкой стоимости.Initially, a matrix 1 of the required shape is made from sand, earth, foam plastic or other plastic and bulk materials. Next, fabric 2 is placed on the manufactured matrix 1. In this case, said fabric 2 can be of any composition and weave, including in the form of a non-woven material. Predominantly, fiberglass is used to implement the invention due to the best placement on round shapes and low cost.

Далее на ткань 2 при помощи клея приклеивают мозаичные элементы 3, которые предварительно изготавливают из листовых материалов, например, фанеры, OSB-плиты, пластика, металла или дерева. При изготовлении указанных мозаичных элементов 3 им придают форму многоугольников, предпочтительно прямоугольников или треугольников, в зависимости от степени искривления поверхности матрицы 1. При этом размер мозаичных элементов 3 выбирают с учетом детализации и плавности криволинейной поверхности. Укладку мозаичных элементов 3 на ткань 2 производят с зазором 1-5 мм.Next, mosaic elements 3 are glued onto the fabric 2 using glue, which are pre-made from sheet materials, for example, plywood, OSB board, plastic, metal or wood. When manufacturing these mosaic elements 3, they are given the shape of polygons, preferably rectangles or triangles, depending on the degree of curvature of the surface of the matrix 1. In this case, the size of the mosaic elements 3 is selected taking into account the detail and smoothness of the curved surface. The mosaic elements 3 are laid on the fabric 2 with a gap of 1-5 mm.

Далее швы между мозаичными элементами 3 заполняют клеящим составом, соблюдая технологию, при которой клей обеспечивает надежное, долговечное влаго- и морозостойкое соединение мозаичных элементов 3.Next, the seams between the mosaic elements 3 are filled with an adhesive composition, following a technology in which the adhesive provides a reliable, durable moisture- and frost-resistant connection of the mosaic elements 3.

Консистенцию готового клеящего состава выбирают с учетом того, что бы он заполнял полностью швы между мозаичными элементами 3, но при этом не стекал на подкладочную ткань 2.The consistency of the finished adhesive composition is selected taking into account the fact that it completely fills the seams between the mosaic elements 3, but does not flow down onto the lining fabric 2.

В качестве клеящего состава может применяться готовая эпоксидная шпатлевка в соответствии с рекомендациями производителя.Ready-made epoxy putty can be used as an adhesive in accordance with the manufacturer's recommendations.

После нанесения клеящего состава внутрь швов между мозаичными элементами 3 производят первичную сушку изготавливаемой детали.After applying the adhesive inside the seams between the mosaic elements 3, the manufactured part is initially dried.

После проведения первичной сушки производят повторное нанесение клеящего состава на поверхность изготавливаемой детали и производят его сушку, и шлифовку. Указанные операции повторяют до достижения гладкой поверхности.After the initial drying, the adhesive composition is re-applied to the surface of the part being manufactured, and it is dried and polished. These operations are repeated until a smooth surface is achieved.

После получения криволинейной поверхности детали с отшлифованной лицевой поверхностью на внутреннюю поверхность детали устанавливают ребра жесткости, предварительно изготовленные из любого листового материала, например, фанера, дерево, пластик, металл и т.д. При этом поверхность ребра жесткости, обращенная к внутренней поверхности изготавливаемой детали, повторяет контур указанной внутренней поверхности.After obtaining a curved surface of a part with a polished front surface, stiffening ribs are installed on the inner surface of the part, pre-made from any sheet material, for example, plywood, wood, plastic, metal, etc. In this case, the surface of the stiffener facing the inner surface of the part being manufactured follows the contour of the specified inner surface.

После этого полученную деталь устанавливают по месту к несущей конструкции, например, стена или каркас (дома, мебели, судна, самолета, автомобиля и т.д.)After this, the resulting part is installed in place to a supporting structure, for example, a wall or frame (house, furniture, ship, airplane, car, etc.)

Далее при необходимости лицевую сторону детали покрывают декоративным покрытием (краска, шпатлевка и др.).Next, if necessary, the front side of the part is covered with a decorative coating (paint, putty, etc.).

Указанный технический результат снижение материало- и трудоемкости при изготовлении слоистых изделий с криволинейным профилем достигается за счет применения мозаичных элементов 3 необходимой толщины и размера из необходимого материала, что в значительной мере сокращает время производства, и клеящего состава.The specified technical result, a reduction in material and labor intensity in the manufacture of layered products with a curved profile, is achieved through the use of mosaic elements 3 of the required thickness and size from the required material, which significantly reduces production time, and an adhesive composition.

В качестве примера рассмотрим процесс изготовления детали с криволинейной поверхностью.As an example, consider the process of manufacturing a part with a curved surface.

На матрицу 1 изготовленную из песка укладывают ткань 2 (стеклоткань). После чего к ней приклеивают треугольные или прямоугольные мозаичные элементы 3 толщиной 6 мм с зазором в 1-5 мм. При этом указанные зазоры выбраны опытным путем. Установлено, что при зазоре менее 1 мм клеящий состав недостаточно проникает между мозаичными элементами 3, а при зазоре более 5 мм дорогостоящий клеящий состав расходуется много. Далее производят сушку и шлифовку. Операции нанесения клеящего состава, сушки и шлифовки повторяются до тех пор, пока лицевая поверхность не будет гладкой.Fabric 2 (fiberglass) is placed on matrix 1 made of sand. After that, triangular or rectangular mosaic elements 3 with a thickness of 6 mm are glued to it with a gap of 1-5 mm. In this case, the specified gaps were selected experimentally. It has been established that with a gap of less than 1 mm, the adhesive does not penetrate sufficiently between the mosaic elements 3, and with a gap of more than 5 mm, a lot of expensive adhesive is consumed. Next, drying and grinding are carried out. The operations of applying adhesive, drying and grinding are repeated until the front surface is smooth.

Таким образом производство криволинейной поверхности сокращается в 3-4 раза по сравнению с известными способами, а количество дорогостоящего материала снижается более чем на 50%. Далее с внутренней стороны устанавливают ребра жесткости и наносят декоративный слой 4 на лицевую сторону. полученную деталь крепят на несущую конструкцию.Thus, the production of curved surfaces is reduced by 3-4 times compared to known methods, and the amount of expensive material is reduced by more than 50%. Next, stiffeners are installed on the inside and decorative layer 4 is applied to the front side. the resulting part is attached to the supporting structure.

Claims

1. A method for producing sheet materials with a curved surface, characterized by the fact that a lining fabric is laid on a pre-prepared matrix, repeating the curvilinear bends of the matrix, onto which mosaic elements are mounted using glue with a gap of 1-5 mm between each other, then the seams between the mosaic elements are filled with an adhesive composition, drying and grinding are performed, after which at least one operation is performed to apply an adhesive composition to the surface of the sheet material being manufactured, drying and grinding it.

2. The method according to claim 1, characterized in that the mosaic elements are made of wood, plywood, metal, plastic, and composites.